Prerada polimera šta. "reciklaža polimera". Kako se polimeri obrađuju

Prodor polimernih materijala u široku paletu primjena, uključujući naš svakodnevni život, danas se uzima zdravo za gotovo širom svijeta. I to uprkos činjenici da je njihov pobjednički marš počeo relativno kasno - 1950-ih, kada je njihov obim proizvodnje bio samo oko milion tona godišnje. Međutim, s rastom proizvodnje i potrošnje plastike, problemi recikliranja rabljenih plastičnih proizvoda postupno su postajali sve akutniji i postali izuzetno aktuelni. Ovaj pregled govori o iskustvu rješavanja ovih problema u Evropi, gdje Njemačka prednjači u tom pogledu.

Zbog svojih brojnih prednosti (posebno visoke čvrstoće, hemijske otpornosti, mogućnosti izrade bilo kojeg oblika i bilo koje boje, niske gustine), brzo su prodrli u sva područja primjene, uključujući građevinarstvo, automobilsku, avio-industriju, ambalažnu industriju, proizvode za kućanstvo. , igračke, medicinski i farmaceutski proizvodi.

Već 1989. polimerni materijali su pretekli takav tradicionalni materijal kao što je čelik u smislu obima proizvodnje (što znači zapremine, a ne mase). Tada je njihova godišnja proizvodnja iznosila oko 100 miliona tona. Godine 2002. proizvodnja polimernih materijala je premašila granicu od 200 miliona tona, a sada se u svetu proizvodi skoro 300 miliona tona godišnje. regionalnom planu, zatim Tokom proteklih decenija došlo je do postepenog pomeranja u proizvodnji polimernih materijala ka istoku.

Kao rezultat toga, Azija je sada postala najmoćnija regija, gdje je koncentrisano 44% svih svjetskih kapaciteta. Poliolefini, najraširenija grupa plastike, čine 56% ukupne proizvodnje; polivinil hlorid je na drugom mjestu, a slijede ga drugi tradicionalni polimeri kao što su polistiren i polietilen tereftalat (PET). Samo 15% svih proizvedenih polimera su skupi tehnički materijali koji se koriste u posebnim područjima. Prema prognozama Evropskog udruženja proizvođača polimera PlasticsEurope (Brisel), u budućnosti će obim proizvodnje polimernih materijala po glavi stanovnika nastaviti da raste po stopi od oko 4% godišnje. Istovremeno s takvim uspjehom na tržištu, povećale su se i količine korištenih polimernih materijala i proizvoda. Ako je u periodu od 1960-ih do 1980-ih. Industrija plastike možda još nije posvetila veliku pažnju odgovarajućem odlaganju i ponovnoj upotrebi korištenih proizvoda, ali kasnije (posebno nakon stupanja na snagu njemačkog propisa o ambalaži 1991.) ovi problemi su postali važna tema. U to vrijeme Njemačka je preuzela ulogu pionira. Postala je prva zemlja koja je razvila i na tržištu implementirala standarde za odlaganje i reciklažu polimernog otpada. Trenutno su se rješavanju ovog problema pridružile mnoge druge evropske zemlje koje su razvile vrlo uspješne koncepte prikupljanja i reciklaže polimera.

Prema podacima Udruženja PlasticsEurope, u 2011. godini u 27 zemalja EU, kao iu Švicarskoj i Norveškoj upotrijebljeno je oko 27 miliona tona polimernih materijala, od čega je 40% za kratkoročne proizvode, a 60% za dugoročne proizvode. Iste godine prikupljeno je oko 25 miliona tona korišćenih polimernih materijala. Od toga je 40% odloženo, a 60% poslato na reciklažu. Više od 60% plastičnog otpada došlo je iz sistema za sakupljanje iskorištene ambalaže. U manjim količinama, rabljeni polimerni proizvodi dolazili su iz građevinskog, automobilskog i elektroničkog sektora.

Primerni sistemi prikupljanja otpada postoje u devet evropskih zemalja - Švajcarskoj, Nemačkoj, Austriji, Belgiji, Švedskoj, Danskoj, Norveškoj, Holandiji i Luksemburgu (navedeni u opadajućem redosledu). Udio prikupljenih rabljenih polimernih proizvoda u ovim zemljama kreće se od 92 do 99%. Osim toga, šest od ovih devet zemalja ima najviši stepen reciklaže ovog otpada u Evropi: Norveška, Švedska, Njemačka, Holandija, Belgija i Austrija su daleko ispred ostalih zemalja po ovom pokazatelju (od 26% do 35% zapremine). prikupljenog otpada). Preostala količina prikupljenog otpada se podvrgava energetskom iskorišćavanju.

Ne može a da ne raduje činjenica da je u proteklih pet godina značajno povećan ne samo količina prikupljenog otpada, već i udio recikliranog otpada. Kao rezultat toga, smanjena je količina otpada koji se odlaže. Uprkos tome, sektor reciklaže polimera i dalje ima ogroman potencijal za dalji razvoj. U velikoj mjeri to se odnosi na zemlje sa niskim stepenom iskorištenosti.

Kritički, stručnjaci razmatraju mogućnosti energetske reciklaže polimernih materijala, odnosno njihovog spaljivanja, što mnogi smatraju svrsishodnim načinom za njihovu reciklažu. U Njemačkoj, 95% svih spalionica otpada su postrojenja za reciklažu otpada i stoga imaju dozvolu za energetsku reciklažu. Ocjenjujući ovu situaciju, Michael Scriba, komercijalni direktor mtm plastics, kompanije specijalizovane za preradu polimernih materijala (Niedergebra), napominje da je sa ekološke tačke gledišta, energetska reciklaža otpada nesumnjivo gora od materijalne.

Unutar industrije plastike, reciklaža je posljednjih godina postala važan ekonomski sektor. Drugi važan problem koji koči razvoj sektora reciklaže u Evropi je izvoz polimernog otpada, uglavnom na Daleki istok. Iz tog razloga, ostaje relativno mala količina otpada koja se može razumno reciklirati u Evropi; ovo doprinosi značajnom povećanju konkurencije i povećanju troškova.

Moćna industrija koju podržavaju udruženja i kompanije

Od 1990-ih Kao inicijatori intenziviranja reciklaže plastičnog otpada u Njemačkoj nastupilo je nekoliko kompanija i udruženja, koje su svoje aktivnosti posvetile ovim problemima i sada aktivno rade u europskim razmjerima.

Prije svega, riječ je o kompaniji Der Gruene Punkt - Duales System Deutschland GmbH (DSD) (Keln), koja je osnovana 1990. godine kao prvi dualni sistem i danas je lider u ponudi sistema za povrat otpada. To uključuje, pored prikupljanja i recikliranja komercijalne ambalaže prilagođene domaćinstvu, ekološki prihvatljivo i isplativo recikliranje plastičnih elemenata električne i elektronske opreme, kao i transportnu ambalažu, odlaganje otpada iz preduzeća i organizacija i čišćenje korišćenih kontejnera. .

1992. godine u Wiesbadenu je osnovan RIGK GmbH, koji kao certificirani pružatelj specijaliziranih usluga za vlasnike brendova (punjenje, distribucija, distribucija i uvoznici), preuzima korištenu i praznu ambalažu od svojih njemačkih partnera i šalje te pakete na reciklažu.

Važan tržišni igrač je i BKV, koji je osnovan 1993. godine sa ciljem da osigura zagarantovanu reciklažu plastične ambalaže prikupljene dualnim sistemima. Trenutno BKV služi kao svojevrsna bazna platforma za reciklažu polimernih materijala, baveći se najznačajnijim i najhitnijim problemima u ovoj oblasti.

Još jedno važno udruženje osnovano je 1993. godine, Bundesverband Sekundäerrohstoffe und Entsorgung e. V. (bvse) (Bonn), čije se porijeklo povezuje sa udruženjem Altpapierverband e. V. U sektoru plastike, njemačkim kompanijama pruža stručnu i lokalno određenu pomoć u prikupljanju i recikliranju plastičnog otpada. Uz BKV, koji je dio GKV Gesamtverband Kunststoffverarbeitende Industrie e.V. (Bad Homburg), postoje i druga udruženja i organizacije koje se bave reciklažom polimernih materijala. To uključuje, između ostalog, tecpol Technologieentwicklungs GmbH, koji je specijaliziran za ekološki efikasnu reciklažu plastičnog otpada, i specijaliziranu grupu za slaganje i recikliranje u TecPart e. V., koja je osnovno udruženje udruženja GKV. 2002. godine vodeći njemački proizvođači plastičnih profila spojili su se u inicijativnu grupu Rewindo Fenster-RecyclingService GmbH (Bonn). Osnovni cilj je bio povećanje udjela recikliranih demontiranih plastičnih prozora, vrata i roleta (pogledajte fotografiju u naslovu članka), što bi doprinijelo većoj stabilnosti i stepenu odgovornosti u poslovnim aktivnostima.

Podrazumijeva se da su se u rješavanje problema uključila velika udruženja industrije plastike s vlastitim radnim grupama za reciklažu plastike, koje su desetljećima uspješne u praksi, kao što su PlasticsEurope i IK Industrieverband Kunststoffverpackungen e. V. (Frankfurt).

Uspješne dokazane tehnologije recikliranja

Tačne informacije o reciklaži plastike u Njemačkoj daju rezultati analize, koja se objavljuje svake dvije godine po uputama kompanija i udruženja koja su dio VDMA - BKV, PlasticsEurope Deutschland e. V., bvse, Fachverband Kunststoff und Gummimaschinen, kao i udruženje IK. Prema ovim podacima, u Njemačkoj je 2011. godine nastalo oko 5 miliona tona plastičnog otpada, od čega najveći dio (82%) otpada na potrošački otpad. Od preostalih 18%, koliko je industrijski otpad, udio materijala koji se mogu reciklirati može dostići 90%. Kao što je već dokazano u praksi, sortirani industrijski otpad može se uspješno podvrgnuti reciklaži u postrojenjima direktno u preduzećima u kojima je nastao (slika 1).

U slučaju potrošačkog otpada, udio materijala (tj. bez spaljivanja i odlaganja) ponovne upotrebe iznosi samo 30-35%. U ovoj oblasti takođe postoje već implementirane metode za reciklažu sortiranog otpada. Primjeri uključuju iskustvo u preradi polivinil hlorida (PVC) i PET-a. Kao rezultat svojih 10 godina djelovanja, Rewindo je, koristeći vlastitu tehnologiju za reciklažu dotrajalih PVC prozora i vrata, stekao jaku poziciju na tržištu.

Posljednjih godina, količina recikliranog PVC-a proizvedenog od prikupljenih korištenih proizvoda od strane Toensmeier Kunststoffe GmbH & Co. KG (Hechter) i Veka Umwelttechnik GmbH (Herselberg-Heinich) održali su se na oko 22 hiljade tona sa uzlaznim trendom.

PET boce se također prikupljaju i recikliraju nakon pravilnog sortiranja. Asortiman novih proizvoda napravljenih od nastalih recikliranih materijala kreće se od vlakana i filmova do novih boca. Razne kompanije kao što su austrijske firme Erema GmbH (Ansfelden), Starlinger & Co. GmbH (Beč) i NGR GmbH (Feldkirchen) postavili su posebne proizvodne linije za reciklažu PET-a. Nedavno je Europska agencija za sigurnost hrane EFSA izdala pozitivno mišljenje o tehnologiji recoSTAR PET iV+ za proizvodnju recikliranog PET-a pogodnog za pakovanje hrane (koju je razvio Starlinger).

Mišljenje EFSA-e služi kao osnova za certifikaciju takvih tehnologija od strane Evropske komisije i zemalja članica EU.

Za postizanje ovakvog rezultata, zainteresovana kompanija mora dokazati da tehnologija i oprema koju je razvila za preradu polimernog otpada smanjuje stepen zagađenja odgovarajućeg PM na nivo koji je siguran za zdravlje ljudi.

Standardni scenario takozvanih "provokativnih" testova (challenge-test) efikasnosti čišćenja recikliranog PET-a, koji se obično dobija iz otpada u obliku iskorišćenih boca, podrazumeva upotrebu pet kontrolnih "zagađujućih" supstanci - toluena, hloroforma. , fenilcikloheksan, benzofenon i lindan, koji se razlikuju po hemijskom sastavu, molekulskoj težini i, posljedično, sposobnosti migracije. Sama ispitivanja se izvode u nekoliko faza.

Prvo se peru reciklirane PET pahuljice, nakon čega se „kontaminiraju“ kontrolnom supstancom zadane koncentracije (3 ppm) i ponovo peru. Zatim se ove ponovo oprane PET pahuljice prema testiranoj tehnologiji prerađuju u PET regranulat i određuje se rezidualna koncentracija „zagađujućeg“ medijuma, prema kojoj se izračunava stepen prečišćavanja sekundarnog PET-a. U zaključku, oba pokazatelja se uspoređuju s maksimalno dopuštenim vrijednostima za njih i donose se zaključci o efikasnosti čišćenja.

Pored standardnog testiranja, Starlinger je samostalno odlučio da pooštri svoj scenario tako što će ih pokrenuti u takozvanim uslovima „najgoreg scenarija“, koji je obrađivao PET pahuljice koje nisu bile oprane nakon kontaminacije modelskim medijima. Prije svake vrste ispitivanja, kako bi se osigurala čistoća eksperimenta i stabilni uslovi za njegovu provedbu, u postrojenju recoSTAR PET 165 iV+ prerađeno je 80–100 kg prozirnog primarnog PET-a (slika 2) kako bi se očistili radni dijelovi biljka iz ostataka prethodne serije materijala. Testirane PET pahuljice su obojene u plavo; dakle, izlaz samo plavog PET regranulata iz iste fabrike ukazuje da nije pomešan sa čistim PET tokom obrade i da je poštovan FIFO (first-in, first-out) princip. Rezultati testova iz standardnog scenarija pokazuju da proces recoSTAR PET iV pruža tako efikasno prečišćavanje recikliranog PET-a da je njegov učinak znatno iznad nivoa praga EFSA (vidi tabelu). Čak iu slučaju lindana (neisparljiva nepolarna supstanca), stepen prečišćavanja je bio preko 99,9%, iako je granična vrednost 89,67%. Praktično iste rezultate pokazala su ispitivanja rađena po "strožem" scenariju, sa izuzetkom benzofenona i lindana. Ali čak iu ovim slučajevima, stepen prečišćavanja PET-a je zadovoljio zahtjeve EFSA-e. Skraćeni naziv kompanije NGR znači prilično ambiciozno - kao "Sljedeća generacija mašina za reciklažu" (Next Generation Recyclingmaschinen). I postavši 100% vlasnik BRITAS Recycling Anlagen GmbH (Hanau, Njemačka) u maju ove godine, NGR je značajno ojačao svoju poziciju na europskom i drugim regionalnim tržištima svijeta. Činjenica je da je BRITAS poznat kao razvojni i proizvođač filter sistema za topljenje visoko kontaminiranih polimernih materijala, uključujući otpadnu ambalažu od potrošača (slika 3).

Zauzvrat, NGR razvija i proizvodi opremu za reciklažu i industrijskog i potrošačkog polimernog otpada, imajući veliko tržište za svoje proizvode.

Obje inženjerske kompanije su uvjerene u pozitivan sinergijski efekat spajanja. Gneuss Kunststofftechnik GmbH (Bad Oeynhausen) je postigao veliki tržišni uspjeh sa svojim ekstruderom tipa MRS (fotografija 4), koji je čak i odobren od strane FDA (Food and Drug Administration) američkog Ministarstva trgovine za kontrolu kvalitete hrane, lijekova i kozmetike. Osim toga, proizvođači mašina nude različite sisteme za sušenje kao što je infracrvena rotirajuća cijev od Kreyenborg Plant Technology GmbH (Senden), kao i specijalne sisteme filtracije za PET preradu ili tehnologije kristalizacije kao što je Crystall-Cut proces iz Automatik Plastics Machinery (g . Grosostheim). Sistemi zatvorenog ciklusa kao što je PETcycle sistem se uspješno koriste za pravljenje novih boca od rabljenih boca.

Sumirajući sve navedeno, možemo konstatovati da se sistem reciklaže PET-a sa godišnjim obimom od oko milion tona uspješno implementira u Evropi. Slična situacija je iu oblasti prerade sortiranog poliolefinskog otpada, čije se sortiranje odvija bez posebnih komplikacija korišćenjem odgovarajućih tehnologija za njihovo odvajanje. Samo u Njemačkoj postoji deset velikih i mnogo malih proizvođača specijaliziranih za proizvodnju sekundarnog granulata za brizganje od komunalnog i industrijskog poliolefinskog otpada. Ovaj granulat se dalje može koristiti za proizvodnju paleta, kaca, kanta, cijevi i drugih vrsta proizvoda (slika 5).

Poteškoće recikliranja

Dodatni izazovi za reciklažu su plastični proizvodi napravljeni od nekoliko različitih materijala koji se ne mogu razumno odvojiti jedan od drugog, kao i plastična ambalaža koja se ne može potpuno isprazniti. Otpad u obliku korištene folije za potrošače također je problematičan za reciklažu zbog značajnog površinskog zagađenja, što zahtijeva značajne troškove obrade.

Prema Scribeu, iako postoje iskusni stručnjaci za reciklažu u ovoj oblasti, ne postoje prava tržišta od evropskog značaja. Dodatne komplikacije nastaju i pri rukovanju PET bocama koje se proizvode u velikom broju, a koje nisu namijenjene za piće; ovo značajno ograničava obim njihove reciklaže. Do sada je otpad iz sektora automobila i elektronike bilo teško reciklirati.

U takvim problematičnim slučajevima, prerađivači i proizvođači mašina zahtijevaju posebna tehnička rješenja (slika 6). Konkretno, jedno takvo rješenje u vezi s reciklažom otpadnog filma od potrošača koje je isporučio DSD nedavno je ponudio Herbold Meckesheim GmbH (Meckesheim) kompaniji za upravljanje otpadom WRZ-Hörger GmbH & Co. KG (Sontheim). Proizvodni pogon po principu ključ u ruke, koji se sastoji od sistema za odvajanje stranih materija, faze mokrog mljevenja i uređaja za sabijanje, omogućava preradu 7 hiljada tona otpada godišnje u slobodno tečući aglomerat visoke gustine, pogodan za proizvodnju proizvoda brizganjem. tehnologija oblikovanja (slika 7).

Generalno, program nabavke Herbold Meckesheim-a, koji je poznat i na ruskom tržištu, uključuje raznovrsnu opremu za preradu kako jako kontaminiranog tako i miješanog otpada, kako čvrstog tako i teško reciklirajućeg mekog plastičnog otpada - postrojenja za pranje i sušare, drobilice, aglomeratori, mlinovi za fino mljevenje.

Glavni deklarisani prioriteti u razvoju opreme su njena kompaktnost, povećana produktivnost i energetska efikasnost. Na izložbi K-2013 kompanija će demonstrirati niz novih proizvoda, uključujući:

Nova mehanička sušara model HVT sa vertikalnim rotorom, štedi proizvodni prostor, lako se održava i troši znatno manje energije pri sušenju PET pahuljica (slika 8);
model usitnjavanja SML SB sa prinudnim puževim ubacivanjem otpada u jedinicu za rezanje, što omogućava kompaktiranje sirovog materijala i time povećanje produktivnosti obrade (Sl. 1);
stroj za mljevenje krupnog čvrstog otpada u obliku, na primjer, ploča ili cijevi, koji se smatraju najtežim predmetom obrade. Posebno za preradu miješanih frakcija, Erema zajedno sa Coperion GmbH & Co. KG (Štutgart) je razvio kombinovano postrojenje Corema za reciklažu i mešanje otpada (slika 9). Karakteristična karakteristika ove biljke je pogodnost za preradu širokog spektra materijala. Prema riječima Manfreda Hackla, komercijalnog direktora Ereme, Manfreda Hackla, ovo je optimalno rješenje za preradu ekonomično proizvedenog miješanog otpada, posebno za proizvodnju mješavine koja sadrži 20% talka iz otpadnog polipropilenskog netkanog materijala, ili za preradu otpada u obliku mješavine PE i PET-a sa aditivima. Još jedan uspješan primjer udruživanja nekoliko partnera u rješavanju problema reciklaže je proizvodna linija za reciklažu korištenih poljoprivrednih folija, čija je reciklaža otežana i skupa zbog njihove tankosti, mekoće i kontaminacije. Problem je rešen kombinovanjem u jednoj liniji posebno optimizovanog šredera modela Power Universo 2800 (proizvođač - Lindner reSource) i ekstruzijskog postrojenja za reciklažu polimernih materijala model 1716 TVEplus (proizvođač - Erema), što je omogućilo dobijanje visoke kvalitetan regranulat.

Opremu koja je univerzalna po obliku otpada koji se prerađuje u regranulat (filmovi, vlakna, pahuljice PET boca, otpad od pjenastih polimernih materijala) nudi austrijska kompanija ARTEC Machinery. Podsticaj daljem razvoju i proširenju proizvodnih mogućnosti bio je 100% ulazak 2010. godine u „porodičnu“ grupu GAW Technology, čiji je ECON i član, dopunivši program nabavke odgovarajućim ekstruzionim linijama za preradu usitnjenog otpada u regranulat. Zbog dizajna i tehnološke modernizacije proizvedene opreme tokom godina, bilo je moguće povećati njenu produktivnost u prosjeku za 25%. Modularni princip kojeg se ARTEC pridržava pri projektovanju svojih pogona omogućava, kao iz kocke, montažu i montažu opreme za određenu primenu, koja se trenutno proizvodi sa kapacitetom od 150 do 1600 kg na sat (Sl. 2).

Posebno postrojenje za ekstruziju sa ekstruderom tipa MRS (vidi sliku 4), dizajnirano za preradu usitnjenog otpada od poliamida PA11, Gneuss je također isporučio britanskoj kompaniji K2 Polymer.

Izvorni materijal se dobiva mljevenjem dubokomorskih naftovoda, koji postaju suvišni nakon što se izvor nafte presuši i moraju se dovesti na kopno.

MRS (Multi Rotation System) ekstruder omogućava, bez upotrebe hemijskog čišćenja, jednostepeno čišćenje i preradu ovog visokokvalitetnog, ali jako kontaminiranog polimernog otpada tokom višegodišnjeg kontakta sa uljem. Ova lista bi se mogla dopuniti mnogim drugim primjerima. U zaključku, treba napomenuti da je sektor reciklaže posljednjih godina postao važno područje ekonomske aktivnosti. Iako su mnoge tehnologije već uspješno testirane u praksi, još uvijek postoji veliki potencijal za daljnji razvoj u području reciklaže. Rješavanje postojećih problema trebalo bi započeti razvojem i proizvodnjom polimernih proizvoda koji se mogu reciklirati što je više moguće.

Određeni prostor za napredak ostaje iu razvoju optimiziranih tehnoloških rješenja i stvaranju odgovarajuće opreme za preradu složenog otpada.

U određenoj mjeri, napredak u ovoj oblasti može biti olakšan i mjerama politike, koje bi u svakoj zemlji trebale osigurati širu primjenu optimalnih koncepata za sakupljanje i reciklažu otpada.

Nova i proverena rešenja u oblasti reciklaže polimera biće široko predstavljena od 16. do 23. oktobra 2013. na Međunarodnom sajmu K u Dizeldorfu.

Priredio dr.sc. V. N. Mymrin
koristeći press materijale izložbene kuće Messe Duesseldorf
Reciklaža plastike u Evropi:
Nova i dokazana rješenja Prodiranje plastike u razne vrste
aplikacije, uključujući naše svakodnevne živote, sada se širom svijeta vide kao nešto što se podrazumijeva. I to
uprkos činjenici da je njihov pobednički niz počeo relativno kasno – pre 60 godina, kada je njihov izlaz
činilo samo oko 1 milion tona godišnje.

Međutim, sa rastom proizvodnje i potrošnje plastike postepeno se zaoštrava
i sada je postao kritičan problem odlaganje rabljenih plastičnih proizvoda. Iako mnogi
Procesi su se već uspostavili, reciklaža još uvijek ima mnogo potencijala za
poboljšanje. Prvi korak mogao bi biti dizajn plastičnih predmeta koji se mogu reciklirati i koji bi trebali biti ispitani
blisko u cilju kasnijeg oporavka. Prikladni procesi recikliranja i strojna rješenja za
prerada problematičnog otpada nudi dobar prostor za dalji razvoj. Ovo
Pregled govori o iskustvu rješavanja ovih problema u Evropi, gdje je u tome vodeći
poštovanje je Nemačka.

Oprema za preradu plastike (polimera) - to su posebne mašine i dodatni uređaji spojeni u proizvodnu liniju, koja služi za preradu ili preradu polimera (plastike) u korisne i vrijedne materijale za dalju upotrebu u građevinarstvu, tekstilu, kemiji, itd. naftne i druge industrije.

Klasifikacija opreme za reciklažu plastike

Ovisno o funkcionalnim karakteristikama i namjeni, sva oprema za preradu plastike dijeli se na:

1. Oprema za skladištenje i doziranje materijala/sirovina. U pravilu su to kante sa uređajima za sortiranje (filtriranje) i istovar materijala/sirovina.
2. Aparati za transport. Oni su vakumski ili pneumatski.
3. Mašine za mlevenje i lomljenje - drobilice, trkači, drobilice, pulperi, kavitatori i dr.
4. Slavine. Koriste se za mehaničko odvajanje supstanci međusobnim kretanjem čestica.
5. Roll mašine. Neophodan za formiranje (stvaranje) loma i drobljenje polimernih kompozicija.
6. oprema za ekstruziju. Uz njegovu pomoć polimerni materijali se prerađuju u određene proizvode kontinuiranim guranjem rastaljene sirovine kroz formulu, čiji geometrijski oblik određuje profil konačnog proizvoda.
7. Mašine za livenje. Ovo je oprema za preradu polimera koja se koristi za izradu plastičnih kompozicija od praškastih ili zrnastih sirovina, koje se pomiču ili istiskuju u kalupnoj šupljini, gdje se stvrdnjavaju i nakon hlađenja uklanjaju.
8. Mašine za ekstruziono duvanje. Oni se, prema načinu formiranja proizvoda iz blanka, dijele na mehanizme na napuhavanje, ekstruziju i mehanizme za ubrizgavanje.
9. Mašine za vulkanizaciju i prese. Postoje kontinuirano ili periodično djelovanje i koriste se za stvaranje proizvoda od praškastih ili zrnatih sirovina.
10. Mašine za premazivanje i impregnaciju. Primjenjuju se za crtanje polimernih obloga na posebnoj podlozi.
11. Kompleksi za pranje. Neophodan za prethodno prečišćavanje polimera nakon granulacije ili mljevenja, ali prije njegove obrade.

Mašine za reciklažu plastike

Glavne mašine iz velikog broja varijanti specijalne opreme za preradu polimera su sledeće jedinice:

• drobilice - jedinica radi na principu blendera, rezajući cijele proizvode na male komade;
• aglomeratori - u njima se mali komadi polimera podvrgavaju još većem drobljenju, a zatim sinteriranju u male grudice;
• granulatori - uz njihovu pomoć se mješavina dobivena iz aglomeratora zagrijava i reže u granule.

Manje važnom, ali ipak potrebnom, smatra se sljedeća oprema za reciklažu plastike:

• Jedinice linija za pranje;
• transportni čvorovi;
• različite vrste separatora;
• sušilice.

Oprema za pokretanje mini fabrike

Za pokretanje malog pogona za reciklažu plastike potrebna je sljedeća oprema za preradu polimera.

1. Osnovna oprema:
   • drobilica ili drobilica;
   • aglomerator;
   • po potrebi granulator.
2. Opciona oprema:
   • vruća kupka za pranje;
   • 1-2 centrifuge;
   • Ekstruderi za reciklažu;
   • Zamjene za sito;
   • mikseri i dozatori;
   • flotacijsko pranje;
   • spojne jedinice (pneumatski ili vakumski transport).
   • upravljački modul.

Najveći proizvođači agregata za preradu polimera

Najtraženiji proizvođači opreme za reciklažu plastike su sledeće kompanije:

Evropski.

1. HGMA Wulf GmbH je njemački proizvođač sa odličnom reputacijom, koji ne proizvodi samo opremu za primarnu i sekundarnu preradu polimera, već i opremu za zemljane radove i građevinarstvo.
2. Global Tech je poljska kompanija koja proizvodi brze i pouzdane stacionarne i mobilne drobilice.
3. Herbold Meckesheim je odličan njemački proizvođač agregata za cjelokupni ciklus obrade i recikliranja plastike.

kineski.

1. China IS-MAC Machinery je najveći kineski proizvođač opreme za ekstruziju za obradu plastičnih boca i druge plastike.
2. LISHENG INDUSTRIAL je proizvođač mašina za pranje veša, drobilica, mašina za štampanje i druge opreme.
3. Blue Ocean - proizvodi mašine za ekstruziju i postrojenja za brizganje.

ruski.

1. GK Polymer System Group (Novosibirsk) - proizvodi sve što je potrebno za preradu polimera.
2. ENGEL Austria GmbH (Moskva) - proizvodi mašine za brizganje plastike, jedinice za obradu gume / silikona, itd.
3. StankoPet (Moskva) - proizvodi gotovo čitav asortiman opreme za preradu plastike.

Profitabilnost opreme za preradu polimera

Gruba procjena za završetak malog pogona za preradu polimera uključivat će troškove:

• nabavka linije opreme za preradu plastičnih boca - oko 10.000 dolara;
• transport i montaža opreme - do 15% cene opreme (1.500$);
• plate zaposlenima - oko 7.000 dolara;
• zakup (+ popravka) prostorija - 10.000 $;
• ostali događaji - 5.000 dolara.

Istovremeno, tona reciklirane plastike košta oko 750 dolara, dok će nabavka sirovina koštati 100 dolara po toni.
Navedeni nivo ulaganja se obračunava za mini-fabriku uz nabavku opreme za preradu plastičnih boca i sličnih polimernih proizvoda kapaciteta 1 tona dnevno, tj. sa prihodom od 7.000 do 9.000 dolara mjesečno. Sa takvom otplatom, fabrika će početi da ostvaruje neto profit u drugoj godini svog rada (za 15-20 meseci).

Treba pojasniti da period povrata, kao i troškovi otvaranja fabrike, mogu biti manji ako:

• preferencije će se dobiti od države;
• pogon će biti otvoren u blizini mjesta gdje se plastika sortira za dalju preradu;
• postrojenje će dobiti bespovratna ulaganja iz međunarodnih fondova za zaštitu prirode.

Prijem sirovina i njihov marketing

Ovisno o proizvodnoj liniji i željama vlasnika, pogon za preradu plastike može proizvoditi granulirane ili praškaste polimerne sirovine. Marketing ovakvih proizvoda, u pravilu, nije nešto teško, jer su u velikoj i stalnoj potražnji u sljedećim područjima:

• proizvodnja netkanih materijala;
• proizvodnja građevinskog materijala;
• proizvodnja polimernih proizvoda za nacionalnu upotrebu;
• proizvodnja hemijskih vlakana;
• kao dodatak primarnim sirovinama (smanjuje troškove).

Fabrike sa odgovarajućim proizvodnim linijama su široko zastupljene u svim regionima i preko su potrebne jeftine sirovine.

Osim toga, linija za preradu polimera može se proširiti dodatnom opremom i već samostalno proizvoditi neke vrste plastičnih proizvoda. Na primjer:

• Mreže za pakiranje povrća i voća;
• vreće za smeće;
• paketi;
• Oprema za namještaj;
• polimerne pločice;
• razne cijevi, kalupi, dijelovi za vodovod ili kanalizaciju;
• pribor ili tehnički detalji za automobile;
• Spremnici za skladištenje tekućine;
• ostali mali polimerni proizvodi.

Termoplastika je plastika koja se nakon oblikovanja može reciklirati. Mogu više puta omekšati kada se zagreju i stvrdnuti kada se ohlade bez gubitka svojih svojstava. To je razlog velikog interesovanja za reciklažu termoplastičnog otpada – kako kućnog tako i industrijskog.

Sastav čvrstog komunalnog otpada (MSW) u glavnom gradu značajno se razlikuje od prosjeka za Rusiju. U Moskvi se godišnje proizvede oko 110.000 tona čvrstog komunalnog otpada. Od toga, polimeri čine 8-10%, au komercijalnom otpadu velikih preduzeća ova brojka dostiže 25%.

Posebno treba izdvojiti plastične boce u strukturi komunalnog komunalnog otpada. Samo u Moskvi ih se svake godine baci oko 50.000 tona, a prema rezultatima Međunarodne naučno-praktične konferencije "Ambalaže i životna sredina", 30% polimernog otpada čine boce od polietilena i polivinilhlorida. Međutim, trenutno se, prema podacima Državnog jedinstvenog preduzeća "Promothody", godišnje u Moskvi i regionu preradi ne više od 9 hiljada tona polimernog otpada izolovanog iz čvrstog otpada. A polovina njih - na teritoriji Moskovske regije. Koji su razlozi za tako beznačajnu reciklažu termoplastičnog otpada?

Organizacija prikupljanja

Do danas postoji nekoliko kanala za sakupljanje plastičnog otpada.

Prvi i glavni je prikupljanje i odlaganje otpada iz velikih trgovačkih centara. Ova sirovina je pretežno korišćena ambalaža i smatra se „najčistijom“ i najprikladnijom za dalju upotrebu.

Drugi način je selektivno sakupljanje smeća. Na jugozapadu Moskve, gradska uprava, zajedno sa državnim jedinstvenim preduzećem Promothody, provodi takav eksperiment. U dvorištima nekoliko stambenih zgrada postavljeni su specijalni njemački eurokontejneri. Poklopci za posude sa rupama: okrugli - za PET boce, veliki prorez - za papir. Kontejneri su zaključani i pod stalnim nadzorom. Za dvije godine prikupljeno je 12 tona plastičnih boca. Danas projekat obuhvata samo 19 stambenih zgrada. Prema mišljenju stručnjaka, kada se pokrije teritorija sa populacijom od više od milion stanovnika, prednosti ovakvog sistema postaju očigledne.

Treća opcija je sortiranje čvrstog otpada u specijalizovanim preduzećima (probni centar za sortiranje otpada Kotlyakovo, privatno preduzeće MSK-1 i drugi kompleksi za sortiranje otpada). Još uvijek je prilično teško precizno odrediti količinu sortiranog otpada, ali je udio ovog izvora sekundarnih sirovina već primjetan. Neke komercijalne organizacije, pod kontrolom opštinskih vlasti, organizuju sopstvene sabirne tačke za sekundarne sirovine (uključujući polimerni otpad) od stanovništva. Tu se obično odvija primarno sortiranje i presovanje. Međutim, takvih mjesta u gradu je vrlo malo.

Značajan dio recikliranog materijala koji ide na preradu ilegalno se prikuplja na deponijama. To rade privatne firme, a ponekad i sama uprava deponija. Prikupljeni i sortirani materijali se prodaju preprodavcima ili direktno proizvođačima.

Prilikom prerade termoplasta vrlo su važni ujednačenost upotrijebljenih polimera, stepen kontaminacije, boja i vrsta (film, boce, otpad), oblik otpada (kompresija, ambalaža itd.). U zavisnosti od ovih i niza drugih parametara, pogodnost određene serije za dalju preradu (a samim tim i njena tržišna vrednost) može značajno da varira. Najviše košta otpadni papir.

Sortiranje, drobljenje i presovanje mogu obavljati brojni posrednici, kompleksi za sortiranje otpada, sami prerađivači, strukture Državnog jedinstvenog preduzeća "Promotkhody".

U većini slučajeva koristi se ručno sortiranje, jer je odgovarajuća oprema skupa i nije uvijek efikasna.

Recikliranje polimera

Prikupljeni i razvrstani otpad se može reciklirati u sekundarni granulat ili odmah ići u proizvodnju novih proizvoda (kese i torbe, jednokratno posuđe, kutije za video kasete, seoski namještaj, polimerske cijevi, drvo-polimerne ploče itd.).

Preradu polimernog kućnog otpada u industrijskom obimu u Moskvi vrši samo OAO NII PM (proizvodnja proizvoda za potrebe komunalne privrede u sklopu programa odvojenog prikupljanja otpada u Jugozapadnom autonomnom okrugu i po narudžbini Ureda gradonačelnika glavnog grada). Državno jedinstveno preduzeće "Promothody" vrši drobljenje, pranje i sušenje, a zatim se pahuljice po ceni od 400 dolara po toni transportuju na dalju preradu u Istraživački institut PM.

Ostali prerađivači sekundarnih sirovina su ili premali (kapaciteta do 20 tona mjesečno), ili se pod krinkom prerade bave drobljenjem i daljom preprodajom, u najboljem slučaju svojim proizvodima dodaju drobljene sirovine. U Moskvi se gotovo niko ne bavi masovnom proizvodnjom sekundarnog granulata i aglomerata.

Prema drugim izvorima (N.M. Chalaya, NPO Plastic), mnoge male firme bave se preradom polimera sadržanih u moskovskom otpadu, za koji ova aktivnost nije glavna. Trude se da to ne reklamiraju, jer se općenito vjeruje da upotreba recikliranih materijala u proizvodnji proizvoda pogoršava njihov kvalitet.

Tipično preduzeće za ovo tržište je proizvodna zadruga Vtorpolimer, koja radi direktno sa gradskom deponijom. Beskućnici koji žive na deponiji tamo sakupljaju sve plastično: flaše, igračke, polomljene kante, filmove itd. Uz naknadu, „roba“ se predaje posrednicima, a oni je dostavljaju Vtorpolimeru. Ovdje se stvari koje su odslužile svoje vrijeme peru i šalju na reciklažu. Razvrstavaju se po boji, usitnjavaju i dodaju u plastiku od koje se prave instalacijske cijevi (koriste se u izgradnji novih kuća za izolaciju električnih instalacija). Nabavna cijena prljavog plastičnog otpada je 1.000 rubalja. po toni, čisto - 1,5 hiljada Manje partije se prihvataju po ceni od 1 i 1,5 rubalja. po kg respektivno.

Sortiranje polimernog otpada vrši se ručno. Glavni kriterij odabira je izgled proizvoda ili odgovarajuće označavanje. Bez označavanja, ambalaža od polistirena, polivinil hlorida ili polipropilena ne može se vizuelno razlikovati. Boce se najčešće smatraju PET, filmom - polietilenom (konkretna vrsta PE obično nije određena), iako može biti PP ili PVC. Linoleum - uglavnom PVC, ekspandirani polistiren (polistiren) se lako vizualno prepoznaje, najlonska vlakna i tehnički proizvodi (kalemovi, čahure) obično se izrađuju od poliamida. Vjerovatnoća podudarnosti sa ovim sortiranjem je oko 80%.

Analiza aktivnosti firmi koje posluju na tržištu sekundarnih materijala omogućava nam da izvučemo sljedeće zaključke:

1) cene sekundarnih materijala na tržištu su određene stepenom njihove pripremljenosti za preradu. Ako uzmemo cijenu djevičanskog polietilenskog granulata niske gustoće kao 100%, onda je cijena čistog usitnjenog polietilenskog filma pripremljenog za preradu od 8 do 13% cijene devičanskog polimera. Cijena polietilenskog aglomerata je od 20 do 30% cijene primarnog polimera;

2) cijena većine zrnastih sekundarnih polimera, prosječna po sastavu, kreće se od 45 do 70% cijene primarnih polimera;

3) cijena sekundarnih polimera u velikoj mjeri zavisi od njihove boje, odnosno od kvaliteta prethodnog razvrstavanja polimernog otpada po boji. Razlika u cijeni recikliranih polimera čistih i mješovitih boja može doseći 10-20%;

4) cene proizvoda dobijenih od primarnih i sekundarnih polimera su po pravilu skoro iste, što korišćenje sekundarnih polimera u proizvodnji čini izuzetno isplativim.

U prosjeku, cijena polimernog otpada izolovanog iz komunalnog otpada, ovisno o stupnju pripreme, šarži i vrsti, kreće se od 1 do 8 rubalja / kg. Nabavne cijene od prerađivača, u zavisnosti od serije i stepena kontaminacije, prikazane su u tabeli 1.

Cijena čistog komunalnog otpada obično je jednaka cijeni industrijskog i komercijalnog otpada.

Tržišna cijena za otkup polimernog otpada iz komunalnog otpada od strane prerađivača sastoji se od cijene otkupa od strane posrednika od stanovništva (cca 25% cijene), naknade za formiranje velikih tonažnih serija otpada, sortiranje, presovanje i ravnomerno pranje za najskuplje (čiste) sirovine.

Cijene proizvoda kao što su aglomerat i granulat u prosjeku su 12-24 rublja/kg (poliamid je skuplji od ostalih - 35-50 rubalja/kg, PET - od 20 rubalja/kg). Daljnjom preradom se povećava višak vrijednosti u zavisnosti od vrste proizvoda za 30-200 %.

Investiciona atraktivnost

Prema mišljenju većine stručnjaka, isplativo je ulagati u preradu polimernog otpada, ali samo kada se oslanja na podršku države i zakonodavni okvir usmjeren na interese prerađivača sekundarnih sirovina.

Danas se moskovsko tržište sastoji od 20-30 malih kompanija koje se bave preradom polimernog otpada, uglavnom industrijskog porijekla. Tržište u cjelini karakterišu neformalni odnosi između prerađivača i dobavljača, veliki udio kompanija kojima je ovaj posao sporedan, kao i mali obim prerade (12-17 hiljada tona godišnje). Može se pretpostaviti da će, ukoliko postoji stabilna potražnja od strane prerađivača za takvim otpadom, obim ponude rasti.

Treba napomenuti da je količina polimernog otpada koja se danas stvarno reciklira vrlo mali dio gradskog komunalnog komunalnog otpada. I to unatoč činjenici da je potražnja za polimerima i proizvodima od njih u stalnom porastu, a problem odlaganja otpada sve više zabrinjava gradske vlasti.

Odvraćajući faktor u izgradnji novih postrojenja za preradu je nerazvijenost sistema prikupljanja otpada i nedostatak ozbiljnih dobavljača. Poklapanje interesa privatnog biznisa i države u ovoj oblasti neminovno bi trebalo da dovede do donošenja zakona koji zadovoljavaju interese reciklera.

Sadašnjost i budućnost

1. Godišnji obim prerade PET-a u glavnom gradu je 4-5 hiljada tona godišnje. Planovi moskovskih vlasti uključuju organizaciju do 2003. godine sistema za selektivno sakupljanje PET kontejnera i stvaranje dva proizvodna kompleksa za njegovu preradu kapaciteta 3.000 tona godišnje. Trenutno se završava izgradnja dva privatna postrojenja za preradu PET-a ukupnog kapaciteta 6.000 tona godišnje.

Vlada Moskve bi u narednim mjesecima trebalo da usvoji propise koji regulišu rad prerađivača polimera (njihov tačan sadržaj još nije poznat). Postojeći objekti i objekti u izgradnji su dovoljni da zadovolje potrebe tržišta. Razmatra se mogućnost državne podrške projektima Državnog jedinstvenog preduzeća "Promothody" i kompanije "Inteko" (potencijalni kapacitet prerade - 7-8 hiljada tona godišnje).

2. Obim prerade PP u Moskvi je 4-5 hiljada tona godišnje, iako se oko 50-60 hiljada tona godišnje baci u grad - uglavnom film i big bag. Nakon prerade, PP u obliku granula se dodaje primarnim sirovinama ili se u potpunosti koristi za proizvodnju plastičnog posuđa, vrećica za kupovinu itd.).

Nedostatak velikih projekata reciklaže za ovaj polimer (kao što je slučaj sa PET-om) otvara velike mogućnosti ulaganja. Najprofitabilnija u ovoj fazi je prerada materijala koji se može reciklirati u granule, jer je konkurencija mnogo jača u oblasti proizvodnje robe široke potrošnje.

3. Obim prerade PE je takođe 4-5 hiljada tona godišnje. Glavna vrsta sirovine je film, uključujući i poljoprivrednu foliju. Ukupno se u grad svake godine baci oko 60-70 hiljada tona polietilenskog otpada. Po pravilu, preduzeća koja se bave preradom PE takođe se bave PP. Jedna od velikih kompanija kroz koju prođe oko 2,5 hiljada tona godišnje je Plastpoliten.

PE je vrlo otporan na zagađenje. Međutim, postojeća zabrana upotrebe recikliranih polimernih sirovina u proizvodnji ambalaže za hranu ograničava mogućnost plasmana.

Tako se za danas čini najracionalnijim izgradnja industrijskog kompleksa za preradu polietilena, polipropilena i PET otpada u granule.

Ova proizvodnja mora uključivati:

a) sortiranje (zahteva posebnu obuku osoblja za smanjenje udela druge vrste polimera, što je veoma važno za kvalitet proizvoda);

b) pranje (najveće potencijalne količine sirovina se obično ne sortiraju i ne peru);

c) sušenje, drobljenje, aglomeracija.

Ekonomski je najisplativije ovaj kompleks locirati u Podmoskovlju, jer su tamo cijene struje, vode, zakupa zemljišta i industrijskog prostora znatno niže nego u glavnom gradu (vidi tabelu 2).

Za efikasan rad takve proizvodnje neophodna je podrška države. Možda ima smisla djelimično revidirati postojeće sanitarne standarde za preradu čvrstog otpada, kao i obavezati proizvođače polimernih proizvoda da daju odbitke za preradu polimernog otpada. Osim toga, potrebno je poduzeti sveobuhvatne mjere na nivou moskovske vlade i individualnih stambeno-komunalnih službi u cilju razvoja sistema selektivnog prikupljanja i stvaranja mreže reciklažnih punktova.

Povećano interesovanje države za zbrinjavanje otpada već se ogleda u budžetu: od 2002. do 2010. godine. planirano je da se u ove svrhe potroši 519,2 miliona rubalja. iz saveznog budžeta. Predviđeno je da se budžeti subjekata federacije izdvajaju do 2010. godine. 11,4 milijarde rubalja za sprovođenje programa povlačenja.

Moskva je 2001. potrošila 3,1 milijardu rubalja na zaštitu životne sredine. Do danas je trošak već realizovanih projekata za preradu kućnog otpada 115,5 miliona rubalja.

Andrey Goliney,

Upotreba sekundarnih sirovina kao nove resursne baze jedno je od područja prerade polimernih materijala koji se najdinamičnije razvija u svijetu. Za Rusiju je to novo. Međutim, interesovanje za dobijanje jeftinih resursa, a to su sekundarni polimeri, veoma je opipljivo, pa bi svetsko iskustvo u njihovoj reciklaži trebalo da bude traženo.

U zemljama u kojima je zaštita životne sredine od velikog značaja, obim reciklaže recikliranih polimera je u stalnom porastu. Zakonodavstvo obavezuje pravna i fizička lica da plastični otpad (fleksibilna ambalaža, flaše, čaše i sl.) odlažu u posebne kontejnere za njihovo naknadno odlaganje. Danas na dnevnom redu nije samo zadatak reciklaže otpadnih polimernih materijala, već i obnova resursne baze. Međutim, mogućnost korištenja polimernog otpada za ponovnu proizvodnju ograničena je njihovim nestabilnim i lošijim mehaničkim svojstvima u odnosu na originalne polimere. Konačni proizvodi svojom upotrebom često ne zadovoljavaju estetske kriterije. Za neke vrste proizvoda, upotreba sekundarnih sirovina općenito je zabranjena važećim sanitarnim ili certifikacijskim standardima. Na primjer, neke zemlje su zabranile upotrebu određenih recikliranih polimera u ambalaži za hranu.

Proces dobivanja gotovih proizvoda od reciklirane plastike povezan je s nizom poteškoća. Ponovna upotreba recikliranih materijala zahtijeva posebnu rekonfiguraciju parametara procesa zbog činjenice da reciklirani materijal mijenja svoj viskozitet, a može sadržavati i nepolimerne inkluzije. U nekim slučajevima, na gotov proizvod se nameću posebni mehanički zahtjevi, koji se jednostavno ne mogu ispuniti kada se koriste reciklirani polimeri. Stoga je za korištenje recikliranih polimera potrebno postići balans između željenih svojstava finalnog proizvoda i prosječnih karakteristika recikliranog materijala. Osnova za takav razvoj trebala bi biti ideja stvaranja novih proizvoda od reciklirane plastike, kao i djelomična zamjena primarnih materijala sekundarnim u tradicionalnim proizvodima. U posljednje vrijeme proces zamjene primarnih polimera u proizvodnji toliko je intenziviran da se samo u SAD-u proizvodi više od 1400 artikala proizvoda od reciklirane plastike, koji su se ranije proizvodili samo od primarnih sirovina.

Dakle, proizvodi od reciklirane plastike mogu se koristiti za proizvodnju proizvoda koji su prethodno bili napravljeni od devičanskih materijala. Na primjer, moguće je proizvesti plastične boce od otpada, odnosno reciklirati u zatvorenom ciklusu. Također, sekundarni polimeri su pogodni za proizvodnju predmeta čija svojstva mogu biti lošija od onih analoga napravljenih od primarnih sirovina. Potonje rješenje naziva se "kaskadna" prerada otpada. Uspješno ga koristi, na primjer, FIAT auto, koji reciklira odbojnike istrošenih automobila u cijevi i patosnice za nove automobile.

Razmotrit ćemo probleme i izglede za ponovnu upotrebu plastike na primjeru polietilen tereftalata (PET), polietilena, polipropilena i polistirena.

PAT

PET ima prilično stabilna mehanička svojstva. Stoga je sekundarni materijal na bazi njega prilično jednostavan za obradu. Glavna sirovina za reciklažu su takve uobičajene plastične boce od pića. Također je važno da se reciklirani PET lakše homogenizira od druge reciklirane plastike. U razvijenim zemljama sakupljanje PET otpada je dovoljno uspostavljeno, kao i tehnologija za njihovu preradu. Globalni obim reciklaže recikliranog PET-a dostiže 1 milion tona godišnje.

Proces reciklaže PET otpada ne zahtijeva njihovu plastifikaciju. Razvrstavaju se iz drugih vrsta polimernih kontejnera (na bazi PVC ili PE), zatim drobe, peru i čiste od etiketa, ljepila, ostataka upakovanih smjesa i drugih zagađivača, a zatim aglomeriraju ili granuliraju. Reciklirani PET polimeri imaju iste probleme u procesu obrade kao i originalni PET supstrati: nizak prag za nenjutnovsko ponašanje (kada brzina smicanja utiče na promjenu viskoznosti polimera), osjetljivost na toplinu i, konačno, potrebu za sušenjem. Štaviše, u procesu sušenja i obrade, reciklirani materijal podliježe određenom gubitku viskoznosti, što je uzrokovano ne samo temperaturnim i deformacijskim efektima tokom plastifikacije polimera, već i prisustvom zagađivača (vlaga, ljepilo, boje, itd.). itd.). Ovi faktori dovode do smanjenja molekularne težine polimera. U tabeli 1 prikazane su vrijednosti čvrstoće (σ) i relativnog izduženja (ε) pri lomljenju uzoraka filma od devičanskog PET-a i uzoraka recikliranog PET-a ekstruzijom sa predsušenjem i bez sušenja. Nedovoljno sušenje reciklirane podloge može značajno narušiti svojstva recikliranog materijala.

Tabela 1

Područje njihove daljnje primjene recikliranog PET otpada određeno je njihovom molekulskom težinom. Molekularna težina PET-a se izračunava iz njegovog intrinzičnog viskoziteta. Tabela 2 pokazuje raspon njegovih vrijednosti za različite PET primjene.

Tabela 2. Intrinzična viskoznost PET-a ovisno o primjeni

Očigledno je da sekundarni polimeri koji su u osnovi različitih vrsta proizvoda i, shodno tome, imaju različite molekularne težine (intrinzični viskozitet), zahtijevaju potpuno različite tehnologije recikliranja. Reciklirani PET ne može uvijek poslužiti kao osnova za ponovnu proizvodnju originalnih proizvoda.

Drugi problem prerade PET otpada je vezan za moguće prisustvo PVC-a u njima. Čak i uz pažljivo sortiranje PET boca, postoji šansa da PVC i PE nečistoće uđu u sastav sekundarnog materijala. Na temperaturi prerade PET-a, PVC se raspada, oslobađajući hlorovodoničnu kiselinu, koja izaziva intenzivnu degradaciju polimera. Stoga je neophodno minimizirati prisustvo PVC-a u sastavu PET otpada. Dozvoljeni sadržaj PVC-a ne prelazi 50 ppm.

Najčešće se PET otpad ponovo koristi za proizvodnju plastičnih boca, filmova i vlakana. Reološka i mehanička svojstva recikliranog PET-a čine ga pogodnim za upotrebu u proizvodnji posuda za deterdžent, što ga čini dobrom alternativom za PVC i HDPE. Reciklirani PET se također često koristi kao međusloj u proizvodnji troslojnog amorfnog filma i puhanju troslojnih laminiranih boca sa vanjskim slojevima djevičanskog polimera. Upotreba koekstruzije mješavine recikliranog i djevičanskog PET-a može poboljšati reološka svojstva recikliranog polimera, čineći ga pogodnijim za puhanje.

Jednako važno područje primjene recikliranog PET-a je proizvodnja vlakana. Proces predenja vlakana zahtijeva da reciklirani polimer koji se može plastificirati ima ista reološka svojstva (gradijent brzine protoka i neizotermno rastezanje) kao primarni polimer. Po pravilu, PET vlakno formirano od sekundarne baze ima mehanička svojstva koja zadovoljavaju uslove za proizvodnju širokog spektra proizvoda.

Reciklirana vlakna se prerađuju u tekstil ili tkane podloge za proizvodnju odjeće i tepiha. Ove aplikacije mogu koristiti do 100% recikliranog polimera. PET vlakna se najčešće koriste kao sintetička izolacija za zimsku odjeću ili kao gotova plišana tekstura za šivanje odjeće.

PET vlakna imaju niz prednosti u odnosu na druga sintetička vlakna. Na primjer, tepisi od PET vlakana ne blijede i ne zahtijevaju poseban hemijski tretman potreban za tepihe od najlonskih vlakana. PET vlakna i boje lakše od najlona. Mreže od PET vlakana izrađene melt-blown tehnologijom koriste se za proizvodnju materijala za izolaciju buke, geotekstila, filterskih i upijajućih elemenata, sintetičke zimnice. Konačno, mala količina recikliranog PET-a se koristi za proizvodnju automobilskih komponenti, električnih proizvoda i raznih armatura brizganjem.

Polietilen

Polietilen niske gustine (LDPE) i linearni polietilen (LLDPE) koriste se za izradu folija za kućnu ambalažu (uključujući plastične kese, kese i vreće) i industrijsku ambalažu (npr. vreće za poljoprivredna đubriva), koje su sirovine za dalju reciklažu . U prvom slučaju, reciklaža je prilično jednostavna, jer je kvalitet sekundarnog materijala vrlo blizak kvaliteti primarnog polimera zbog kratkog životnog vijeka proizvoda. Polimer je kratko vrijeme izložen vanjskim faktorima i podliježe samo blagom razbijanju strukture. U većoj mjeri, struktura materijala trpi u procesu njegove regeneracije kroz plastifikaciju. Drugi izvor nezadovoljavajućih svojstava recikliranog materijala može biti upotreba otpada različite molekularne strukture (na primjer, i LDPE i LLDPE), što neminovno dovodi do smanjenja mehaničkih svojstava nastalog materijala.

Kod ponovne upotrebe industrijske ambalaže situacija je nešto složenija. Industrijska folija u pravilu ima duži životni vijek od folije za domaćinstvo. Izlaganje sunčevoj svjetlosti, temperaturnim fluktuacijama itd. također ima štetan učinak na strukturu polimera. Osim toga, korištene industrijske polietilenske folije mogu sadržavati značajnu kontaminaciju u obliku prašine i finih komponenti, koje je gotovo nemoguće ukloniti čak i najtemelijim pranjem. Naravno, to negativno utječe na svojstva sekundarnih materijala.

Upotreba sve reciklirane plastike izračunava se na osnovu njihovih prosječnih svojstava. U slučaju LDPE-a i LLDPE-a, može se sa različitim stepenom sigurnosti tvrditi da se polimerne sirovine ovih vrsta recikliranih filmova mogu prerađivati ​​pod istim uslovima (i sa približno istim konačnim svojstvima) kao i devičanska plastika. Primjeri recikliranja LDPE-a uključuju ponovnu proizvodnju folije za kućnu i komercijalnu ambalažu, vreća za čvrsti otpad i vrtne folije za malč. Svojstva materijala gotovog proizvoda vrlo su bliska onima primarne polimerne baze, međutim, broj ciklusa recikliranja "proizvod do proizvoda" ograničen je zbog pogoršanja svojstava polimera tokom ponavljajućeg procesa topljenja materijala. . U posljednjem ciklusu, film koji se može reciklirati je prikladan samo za proizvodnju vrtne malč folije, koja zahtijeva prilično skromna mehanička svojstva (često joj se dodaje obična čađ).

Streč folije imaju polimerne aditive koji djeluju kao zagađivači, zahtijevajući značajno dodavanje primarnih sirovina: reciklirana streč folija se miješa u niskom omjeru (15-25%) sa djevičanskim polimerom. Prilikom reciklaže agroindustrijskih filmova javlja se niz poteškoća uzrokovanih ne samo pogoršanjem mehaničkih svojstava polimerne baze i stranih inkluzija, već i fotooksidativnim procesima koji smanjuju optička svojstva materijala. Rezultirajući film ponovo dobiva žutu nijansu.

Trenutno, najperspektivnijim smjerom za reciklažu otpada od LDPE i LLDPE (i od bilo kojeg drugog polimera) smatra se stvaranje međumaterijala koji bi zamijenili tradicionalne drvne materijale. Glavna prednost recikliranih polimernih materijala u odnosu na drvo je njegova biološka stabilnost: polimere ne uništavaju mikroorganizmi i mogu dugo biti u vodi bez ugrožavanja strukture. Da bi se poboljšala mehanička svojstva, u sastav polimera se uvode različiti inertni aditivi, na primjer, drvena strugotina ili vlakna u prahu. Tržište takvih proizvoda je ogromno. US Plastic Lumber Corp. procjenjuje na 10 milijardi dolara.

Polietilen visoke gustine koristi se za izradu, na primjer, kanistera za tečne proizvode. Proces prerade HDPE otpada zahtijeva poseban tretman sekundarnih proizvoda (na primjer, kontejnera za gorivo i maziva). Osim toga, često postoje problemi povezani s uništavanjem HDPE-a tokom procesa plastifikacije zbog velikih mehaničkih sila koje prate proces. Opseg recikliranog HDPE-a je vrlo širok i odlikuje ga niz tehnoloških procesa. Često se koristi za proizvodnju folija, kontejnera različitih veličina, cijevi za navodnjavanje, raznih poluproizvoda itd. Reciklirani HDPE je najveću primjenu našao u proizvodnji kontejnera (kanistera) puhanjem. Reološka svojstva recikliranih polimera visoke gustine ne dozvoljavaju puhanje velikih kontejnera, pa je volumen takvih kanistera ograničen. Tipično područje upotrebe kanistera na bazi HDPE otpada je pakovanje goriva i maziva i deterdženata.

Limenke se mogu proizvoditi ili u potpunosti na bazi polimernog otpada, ili ekstruzijom sa primarnim granulatom. U potonjem slučaju, sekundarni polimerni sloj formira jezgro između dva primarna polimerna sloja. Ovako dobijene kanistere za punjenje deterdženata koriste brojne kompanije (Procter & Gamble, Unilever i dr.).

Još jedan primjer masovne proizvodnje od recikliranog HDPE-a su cijevi za navodnjavanje. U pravilu se izrađuju od mješavine sekundarnih i primarnih polimera u različitim omjerima. S obzirom na to da cijevi za navodnjavanje nisu dizajnirane da se koriste pod pritiskom, mehanička svojstva recikliranog HDPE-a su vrlo pogodna za njihovu proizvodnju. Visok viskozitet recikliranog HDPE kanistera i filma često se može nadoknaditi niskim viskozitetom čistog polimera, čime se može poboljšati otpornost na udarce. Ni proizvodnja cijevi velikog promjera od recikliranog HDPE-a nije problem: cijevi za navodnjavanje i drenažu imaju prečnik do 630 mm.

Kada se koristi tehnologija brizganja, postotak reciklirane plastike je manji. Ova tehnologija se primjenjuje na panele za oblaganje, kante za komunalni otpad, itd. Tržište panela za oblaganje je vrlo atraktivno zbog svog velikog kapaciteta. Procjenjuje se da samo američko tržište troši 2 milijarde jedinica oplate i dasaka, koji su još uvijek tradicionalna građa.

Što se tiče proizvodnje filma sa poboljšanom otpornošću na udar i velikom čvrstoćom na kidanje, u ovom slučaju reciklirani HDPE se može koristiti samo sa LDPE i LLDPE aditivima.

polipropilen

Glavni izvor recikliranog polipropilena su plastične kutije, kućišta baterija, branici i drugi plastični dijelovi automobila. U manjoj mjeri se recikliraju ambalažni proizvodi napravljeni od ovog materijala. Kvalitet sekundarnog PP zavisi od uslova u kojima se proizvod nalazio tokom rada. Što je manje patio od vanjskih utjecaja, to su svojstva sekundarnog materijala bliža svojstvima primarnog. Međutim, radni uslovi rijetko su tako povoljni. Samo u rijetkim slučajevima automobilske plastične komponente mogu se reciklirati u zatvorenoj petlji: na primjer, Renaultov Megane koristi reciklirane PP odbojnike za izradu novih. U pravilu se reciklirani PP koristi za proizvodnju drugih autodijelova koji imaju manje stroge zahtjeve - ventilacijske cijevi, zaptivke, podne prostirke itd. Ovaj primjer se uklapa u klasičnu kaskadnu shemu reciklaže.

Reciklirani PP se također koristi u raznim mješavinama s djevičanskim PP ili drugim poliolefinima u brizganju (kutije, kutije) ili ekstruziji (razni profili i poluproizvodi).

Polistiren

Mogućnosti recikliranja polistirenskog otpada su mnogo skromnije. To je zbog manje difuzije u odnosu na drugu plastiku i, što je najvažnije, manje razlike u cijeni između sirovih i recikliranih materijala. Osim toga, proizvodi od polistirena često prolaze kroz značajno volumetrijsko rastezanje tokom proizvodnje, što komplikuje recikliranje i utiče na ukupne troškove odlaganja. Vrlo mali udio polistirena nakon upotrebe reciklira se u sirovine. Primjeri recikliranog polistirena su izolacijske ploče, materijali za pakovanje, izolacija cijevi i drugi proizvodi koji mogu optimalno iskoristiti dobru toplinsku izolaciju, prigušivanje buke i svojstva otpornosti na udarce recikliranog polistirena. U nekim slučajevima, struktura recikliranog polistirena se kompaktira korištenjem posebnih prijelaznih tehnologija, a tako dobiveni materijal koristi se u primjenama kristalnog polistirena. Najzanimljivija primjena ovog materijala je proizvodnja profila koji su se ranije izrađivali samo od drveta (prozorski okviri, podovi itd.). U ovom slučaju, svojstva recikliranog polistirena ni na koji način nisu inferiorna u odnosu na svojstva drveta, a u pogledu trajanja životnog ciklusa u prirodnim uvjetima čak ga i nadmašuju.

Plastične mješavine

Odlaganje proizvoda koji se sastoje od kombinacije različitih polimera je dugotrajan i obećavajući zadatak. S jedne strane, pri stvaranju sekundarnih materijala prihvatljivih mehaničkih svojstava od plastičnih mješavina nema potrebe za primarnim (na nivou općine) i sekundarnim (na nivou reciklažne proizvodnje) razvrstavanjem kućnog i industrijskog otpada, što bi trebalo pozitivno utjecati na trošak obrade. S druge strane, svojstva dobijenih materijala nisu baš dobra, jer su polimeri koji čine njihovu osnovu (uglavnom PE, PP, PET, PS i PVC) međusobno nekompatibilni i formiraju višekomponentni sistem sa niskom međufaznom interakcijom. . Štaviše, prisustvo zagađivača - čestica papira, metala, boja - dovodi do daljeg pogoršanja fizičkih i mehaničkih svojstava.

U gotovo svim slučajevima, svojstva mješavine su mnogo lošija od svojstava svake komponente posebno. Da bi se postigao vidljiv uspjeh u zbrinjavanju višekomponentnog otpada, potrebno je izvršiti preradu u najkraćem mogućem ciklusu. Zadatak je, s jedne strane, izbjeći nepotrebne materijalne troškove, a s druge strane smanjiti vrijeme obrade, spriječiti da se polimeri koji čine materijal počnu raspadati. Iz tog razloga, potrebno je održavati radnu temperaturu niskom, iako će određene komponente (npr. PET) ostati u čvrstom stanju i ponašati se kao inertna punila. Također je potrebno odabrati aplikacije koje ne zahtijevaju visoka mehanička svojstva i nemaju značajne dimenzije. To je jedini način da se izbjegne ozbiljan utjecaj cijene obrade na konačnu cijenu proizvoda, kao i da se niska mehanička svojstva višekomponentnog polimera izravnaju malim dimenzijama proizvoda koji se od njega formiraju.

Oprema

U svim razvijenim industrijskim zemljama proizvode se razne vrste opreme za preradu polimernog otpada. U ZND-u postoje proizvođači određenih vrsta opreme za "recikliranje" - na primjer, JSC "Kuzpolimermash" (Rusija), Baranovička tvornica alatnih mašina (Bjelorusija).

Međutim, poznate evropske kompanije kao što su Erema GmbH, Artoc Maschinenbau GesmbH, NGR GmbH, General Plastics GmbH (Austrija), Gamma Meccanica, Tria S.p.A. nemaju ravnih u kompleksnim rešenjima. (Italija), Erlenbach GmbH, Sikoplast Maschinenbau, Heinrich Koch GmbH (Njemačka), ORVAK (Švedska). Danas ove kompanije aktivno ulaze na rusko tržište.

Ministarstvo obrazovanja Republike Bjelorusije

obrazovne ustanove

"Grodno državni univerzitet po imenu Yanka Kupala"

Fakultet građevinarstva i saobraćaja

Test

u disciplini "Tehnologija materijala"

Prerada polimera i polimernih materijala

Polimer je organska supstanca čije su dugačke molekule građene od istih jedinica koje se ponavljaju - monomera.

Rice. 1. Šema strukture makromolekule polimera:

a) - lančani molekuli; b) - bočne veze

Posjedujući sposobnost da se pod određenim uvjetima uzastopno povezuju jedan s drugim, monomeri formiraju dugačke lance (slika 1) sa linearnim, razgranatim i mrežnim vezanim strukturama, što rezultira makromolekulama polimera.

Po poreklu, polimeri se dele u tri grupe:

Prirodni nastaju kao rezultat vitalne aktivnosti biljaka i životinja, a sadržani su u drvu, vuni i koži. To su proteini, celuloza, skrob, šelak, lignin, lateks. Obično su prirodni polimeri podvrgnuti izolaciji, pročišćavanju, modifikaciji, pri čemu struktura glavnih lanaca ostaje nepromijenjena. Proizvod takve prerade su umjetni polimeri. Primjeri su prirodna guma, napravljena od lateksa, celuloida, koja je nitroceluloza plastificirana kamforom radi povećanja elastičnosti.

Prirodni i umjetni polimeri odigrali su veliku ulogu u modernoj tehnologiji, au nekim područjima su nezamjenjivi do danas, na primjer, u industriji celuloze i papira. Međutim, do naglog povećanja proizvodnje i potrošnje organskih materijala došlo je zbog sintetičkih polimera - materijala dobivenih sintezom od tvari male molekularne težine i koji nemaju analoge u prirodi. Sintetički polimeri se dobijaju preradom uglja, prirodnog i industrijskog gasa, nafte i drugih sirovina. Prema hemijskoj strukturi, polimeri se dijele na linearne, razgranate, mrežaste i prostorne.

Ovisno o promjeni svojstava tokom zagrijavanja, polimeri se dijele u dvije glavne grupe: termoplastične i termoreaktivne. Prvi od njih se formiraju na bazi novolačkih smola, a drugi - na bazi rezolnih smola.

1. Termoplastični polimeri (termoplasti) omekšaju pri zagrevanju, prelazeći prvo u visokoelastično, a zatim u viskozno-tečno stanje; kada se ohlade stvrdnu. Ovaj proces je reverzibilan, odnosno može se ponoviti mnogo puta. Termoplasti uključuju polimere sa linearnom i razgranatom strukturom veze; njihovi monomeri su međusobno povezani samo u jednom pravcu. Kada se ponovo zagreju, takve hemijske veze se ne uništavaju; Molekuli monomera dobijaju fleksibilnost i mobilnost. Proizvodi se izrađuju od termoplasta presovanjem, brizganjem, kontinuiranim ekstrudiranjem (ekstruzijom) i drugim metodama. Najčešći termoplasti su polimerizacijski materijali (polietilen, polipropilen, polivinil hlorid, polistiren, fluoroplasti i drugi) i polikondenzacijski (poliamid, poliuretan, anilinoformaldehid, fenol-formaldehidne smole i dr.), proizvedeni u obliku mrvicastih prahova i dr. , listovi, šipke, cijevi itd.

2. Termoreaktivni polimeri (termoset) kada se zagreju, prvo omekšaju ako su bili čvrsti, a zatim prelaze u čvrsto stanje. Ovaj proces je nepovratan, odnosno, kada se ponovo zagrije, takvi polimeri ne omekšaju. Termoplasti uključuju polimere sa mrežnom ili umreženom strukturom veze. Takvi polimeri formiraju dvo- ili trodimenzionalne veze u ogromnim makromolekulama; njihovi monomeri ili linearni molekuli su čvrsto povezani jedni s drugima i nisu u stanju da se međusobno kreću. Najčešći termoplasti su polikondenzacijski materijali - fenolne plastike dobivene na bazi fenol-formaldehidnih, poliesterskih, epoksidnih i urea smola. Delovi i proizvodi od termoplasta dobijaju se vrućim prešanjem, brizganjem i mašinskom obradom.

Trenutno se plastični proizvodi proizvode na različite načine. Istovremeno, izbor metode za proizvodnju proizvoda određen je vrstom polimera, njegovim početnim stanjem, kao i konfiguracijom i dimenzijama proizvoda.

Glavni zadatak u preradi polimernih materijala je usporavanje negativnih procesa i stvaranje potrebne strukture materijala. Najjednostavniji načini za postizanje ovog cilja su regulacija temperature, pritiska, brzine zagrijavanja i hlađenja materijala. Osim toga, koriste se stabilizatori koji povećavaju otpornost materijala na starenje, plastifikatori koji smanjuju viskoznost materijala i povećavaju fleksibilnost molekularnih lanaca, kao i razna punila.

Prije nego što pređemo na raspravu o različitim metodama za obradu polimera, da vas podsjetim da polimerni materijali mogu biti termoplastični ili termoset (termoset). Nakon što su termoplastični materijali oblikovani pod toplinom i pritiskom, moraju se ohladiti ispod temperature omekšavanja polimera prije nego što se puste iz kalupa, inače će izgubiti oblik. U slučaju termoreaktivnih materijala, to nije potrebno, jer nakon jednokratnog kombiniranog izlaganja temperaturi i pritisku, proizvod zadržava stečeni oblik čak i kada se na visokoj temperaturi oslobodi iz kalupa.

Kada se prerađuje u proizvode, termoplasti su izloženi toplini, mehaničkom pritisku, atmosferskom kisiku i svjetlosti. Što je temperatura viša, to je materijal plastičniji i lakši za obradu. Međutim, pod uticajem visokih temperatura i gore navedenih faktora dolazi do pucanja hemijskih veza u polimerima, oksidacije, stvaranja novih nepoželjnih struktura, pomeranja pojedinih delova makromolekula i makromolekula jedan u odnosu na drugi, orijentacije makromolekula u različitim pravcima. , a čvrstoća materijala u smjeru orijentacije raste, a u poprečnom smjeru opada. U proizvodnji filmova i proizvoda tankih stijenki ova pojava ima pozitivnu ulogu, au svim ostalim slučajevima uzrokuje strukturnu nehomogenost i uzrokuje zaostala naprezanja.

Posebnost prerade termoreaktivnih materijala u proizvode je kombinacija procesa oblikovanja sa očvršćavanjem, odnosno s kemijskim reakcijama za stvaranje umrežene strukture makromolekula. Nepotpuno očvršćavanje degradira svojstva materijala. Postizanje potrebne potpunosti očvršćavanja čak i u prisustvu katalizatora i na povišenim temperaturama zahtijeva značajno vrijeme, što povećava složenost izrade dijela. Završno očvršćavanje materijala može se odvijati izvan alata za oblikovanje, jer proizvod poprima stabilan oblik prije nego što se ovaj proces završi.

Prilikom obrade kompozitnih materijala od velike je važnosti prianjanje (adhezija) veziva sa punilom. Vrijednost adhezije može se povećati čišćenjem površine punila i reaktivnim je. Kod slabog prianjanja veziva na punilo u materijalu se pojavljuju mikropore koje značajno smanjuju čvrstoću materijala.

Razlika u poprečnom presjeku proizvoda u brzinama hlađenja, u stepenu kristalizacije, potpunosti relaksacionih procesa za termoplaste i stepenu očvršćavanja za termoplaste takođe dovodi do strukturalne heterogenosti i pojave dodatnih zaostalih naprezanja u proizvodima. Za smanjenje zaostalih naprezanja koriste se termička obrada proizvoda, formiranje strukture tokom obrade i druge tehnološke metode.

Sve veći obim proizvodnje plastike zahteva dalje unapređenje postojećih i razvoj novih tehnoloških procesa visokih performansi za preradu polimera. Daljnji napredak u oblasti prerade plastike povezan je sa naglim povećanjem produktivnosti opreme za obradu, smanjenjem intenziteta rada u proizvodnji proizvoda i povećanjem njihove kvalitete. Rješenje postavljenih zadataka nemoguće je bez primjene novih progresivnih metoda obrade, koje uključuju različite vrste obrade polimera pritiskom u čvrstom agregacijskom stanju.

Svi procesi prerade polimera u čvrstom stanju temelje se na plastičnoj (prisilnoj elastičnoj) deformaciji, koja je reverzibilna. Prisilne elastične deformacije u polimerima nastaju pod utjecajem visokih mehaničkih naprezanja. Nakon prestanka sile deformacije, na temperaturama ispod temperature omekšavanja, prisilna elastična deformacija se fiksira kao rezultat staklastog prijelaza ili kristalizacije materijala, a deformirano polimerno tijelo ne vraća svoj izvorni oblik.